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Data Structure and Algorithm. leetcode/lintcode题解/算法学习笔记

Primary LanguagePython

leetcode/lintcode题解/算法学习笔记

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一晃就研二下了,离毕业也只有短短一年,终于快逃出无线通信的魔爪了,想想就有点小激动啊,由于自己是非CS科班出身,一些CS方面的基础肯定是得在找工作/实习之前夯实的啦,比如数据结构和算法、编程语言、操作系统、数据库等等啦,最最重要的自然就是算法和编程语言了咯。本着独乐乐不如众乐乐的开源精神,我将自己的算法学习笔记公开和小伙伴们讨论,希望高手们不吝赐教。

About - 关于本文档

主要内容为学习算法和刷leetcode/lintcode过程中的笔记,很大程度上参考了九章算法 的代码和讲稿,先行谢过!同时也参考了一些其他教材和优质博客,凡参考过的几乎都给出明确链接,如果不小心忘记了,请不要吝惜你的评论和issue :)

  • 本笔记的在线托管仓库为 https://github.com/billryan/algorithm-exercise 你可以在github中star本项目查看更新。
  • 在线阅读网址为 http://algorithm.yuanbin.me 在线阅读的网页通过gitbook后端生成,推送到github后会触发 gitbook 和 travis-ci 的编译,相应的编译输出下载链接提供Gitbook官网和七牛两种下载方式,七牛的链接中文显示比较好。
    1. Read on the website. 力荐
    2. EPUB. Gitbook, 七牛 - Recommended for iPhone/iPad/MAC. 最适合离线查看,实测效果极好。
    3. 离线html. 七牛 - 解压后即为整个网站的内容,用于本地查看,目前内容更新频繁,不推荐下载。
    4. PDF. Gitbook, 七牛- 适合打印版 - Recommended for Desktop. 推荐下载七牛的版本。
    5. MOBI. Gitbook, 七牛 - Recommended for Kindle. 未测试,感觉不适合在 Kindle 上看此类书籍,尽管 Kindle 的屏幕对眼睛很好...
  • 全文大体上分为两大部分,第一部分为算法基础,是自己参考书籍及一些网页的总结;第二部分为代码实战,是自己在leetcode/lintcode上刷题的总结。

License(许可证)

License

如无特殊说明,本作品采用 知识共享署名-相同方式共享 4.0 国际许可协议 进行许可。欢迎 fork 和传播本文档,但是请注意遵循以上许可协议。

Contribution - 如何贡献本文档

如果你发现本文档有任何可以改进之处,欢迎提交你的改进,具体形式有如下几种。

  1. 成为本项目的contributor, 发邮件并把你的github账户名告诉我就可以了,我收到邮件后把你的github账号加到Collaborators中。
  2. 提交Pull Request, fork本文档的github repo, 发PR给我就好了。
  3. 在本文档的github repo处提交issue, 指出有问题的地方。
  4. 在 website http://algorithm.yuanbin.me 相应网页下的disqus评论框中添加评论,指出一些typo或者可以改进的地方。

既然涉及到文档合作,那么最好是能有个像样的文档规范之类的东西方便大家更好的合(jiao)作(ji),目前想到的有如下几点。

全文组织架构

  1. Part I为基础知识复习,介绍一些基础的排序/链表/基础算法,这一块目前我没怎么写,毕竟功力还有限就没写太多 :(
  2. Part II为leetcode/lintcode题解,按题目的内容分章节编写。
  3. Part III cc150和《剑指offer》的笔记,暂无,有可能分散到Part I和Part II。

把这三块吃透后对付找工作方面的算法应该是绰绰有余了。

文档格式及编辑工具 - GFM && kramdown Markdown

使用markdown编写,只使用 gitbook 支持的 markdown 语法。gitbook 底层的 markdown renderer 为改动的 kramdown,并增加了GFM支持, 支持的扩展 markdown 语法算是非常多了,具体特性详见 GitbookIO/kramed

推荐的 markdown 编辑器为 gitbook 自家的 GitbookIO/editor, 支持 Windows/Linux/MAC 三大平台,业界良心!但是实测在Arch Linux下可能会出现占用内存过高的情况... OS X 下目前表现还算良好,编辑界面如下图所示,最左边为章节预览,中间为 markdown 编辑框,右边为实时渲染页面,可选择使用全屏模式。

Gitbook Editor

使用其他如 Mou/Vim/Emacs/Sublime Text也不错,但是在新增Chapter/Section时就比较闹心了,嗯,你也可以新建 Section 后再使用其他编辑器编辑。

对 Gitbook 不熟的建议看看 Gitbook Documentation,有助于了解 http://algorithm.yuanbin.me 网页上的文字及各章节等是如何编辑及渲染的。

章节名及编号

章节等文件名全部采用英文,子章节最多到三级,章节编号无需操心,这种琐事交给 Gitbook 去做就好,如果一定要手动调整,修改SUMMARY.md文件,注意其中的缩进关系,Gitbook就指望这个自动给章节编号了。

举个例子,我现在想新增「动态规划」及其子章节。首先在 Gitbook 顶部菜单栏「Book」中找到「Add Chapter」,填入「Dynamic Programming」。好了,在Gitbook左侧章节栏中就能看到新生成的「10. Dynamic Programming」了,左键击之,Gitbook 就会生成「dynamic_programming」目录及本章的说明文件「dynamic_programming/README.md」。如果想在「10. Dynamic Programming」下新增子章节,右键击之,「Add Section」即可,同上,子章节文件名仍然使用英文名,网页显示的标题可以通过 rename 更改再加入中文。

嗯,以上步骤均可直接新建文件夹及操作SUMMARY.md文件完成。

数学公式

其实代码里是用不着写数学公式的,但是偶尔分析算法可能会用着,用过 LaTeX 的都知道她生成的数学公式有多优雅,以至于不用她来写数学公式都有点不舒服...

这个文档里对于较复杂的数学公式建议使用 LaTeX, 因为托管在gitbook上,所以就用了轻量级的katex插件,没有用重量级的 MathJax。行内和行间公式都是 两个$, 区别在于行间公式写到下一行行首,而行内公式不能写在行首(废话...)。katex非常脆弱,对一些高级的 LaTeX 语法不支持,否则无法编译输出到网站和pdf,尽量用简单的 LaTeX 语法或者不用。

正文书写风格

  1. 中英文混排贯穿全文,优雅美观起见,尽可能在英文单词前后加空格,这个使能输入法的中英文间加入空格功能就好了。
  2. 代码的函数名或短代码建议使用 `code`
  3. 使用空行进行分段,嗯,markdown通用

Part II为leetcode/lintcode题解,这部分的风格相对容易统一,大致遵循如下风格:

  1. 给出题目链接及原文,引用的原文部分简单起见我对题目使用了blockquote ,具体可参考我的那些markdown文本。
  2. 给出自己的题解,尽可能清晰易懂。
  3. 给出能AC的code, 如遇TLE或者错误的看情况给出错误的实现。使用blockquote, 给出语言类别以便高亮。具体可参看原markdown文件。
  4. 题解中的核心部分对应的代码,代码中不能明显看出来的逻辑和一些编程上常用的技巧。
  5. 如参考了其他资源,尽可能给出有用的参考链接,附简单的说明。

感觉还不错的风格 - raw convert_sorted_list_to_binary_search_tree.md

通过github合作时,添加/修改内容时给出能看懂的commit就好了。暂时就想到这么多,其实没那么多讲究啦,感觉看着清楚就好,其他想到的再补充。:-)

附件及图片引用

图片统一存放在images目录下,其他附件存放在docs目录下。引用图片链接一般可以通过![Caption](../images/xxx.png)声明。

图片体积太大不利于页面加载,建议先压缩后再放入,如果是png图片可考虑使用 TinyPNG – Compress PNG images while preserving transparency

To-Do

  • 探索适合用于后期批处理的书写及排版格式。
  • 添加多国语言支持(English, 繁體中文, 简体中文)。
  • 完善 leetcode/lintcode 部分 C++, Java, Python 三大语言的实现。
  • 加入时间/空间复杂度分析。
  • Part I 部分基础知识的总结。
  • CC150 书中题目及基础知识的引入。
  • 添加一些较好的最近面试真题。
  • 完善在线版本 http://algorithm.yuanbin.me 的 css, 使用 yahei 插件初步达到目标。
  • 完善离线版本如 PDF(适合打印的字型) 的中文支持。
  • 完善离线版本如 PDF(适合在电子屏上浏览的字型) 的中文支持。

如何准备算法及面试

除了日常进行算法练习外,对于找工作的小伙伴们来说,如何在面试过程中更好地在算法环节脱颖而出还是有迹可循的。从九章算法那可以总结如下:

  1. 面试过程要有适当的沟通
  2. 听到问题后要讲自己的理解
  3. 与面试官沟通题目的细节
  4. 告诉面试官自己的想法或算法

虽说练习算法偏向于算法本身,但是好的代码风格还是很有必要的。粗略可分为以下几点:

  • 代码块可为三大块:异常处理(空串和边界处理),主体,返回
  • 代码风格(可参考Google的编程语言规范)
    1. 变量名的命名(有意义的变量名)
    2. 缩进(语句块)
    3. 空格(运算符两边)
    4. 代码可读性(即使if语句只有一句也要加花括号)
  • 《代码大全》中给出的参考

而对于实战算法的过程中,我们可以采取如下策略:

  1. 总结归类相似题目
  2. 找出适合同一类题目的模板程序
  3. 对基础题熟练掌握

以下整理了一些最近练习算法的网站资源,和大家共享之。

在线OJ及部分题解

面试相关

本小节部分摘自九章微信的分享。

其他资源

书籍推荐

本节后三项参考自九章微信分享,谢过。

  • Algorithm Design (豆瓣)
  • The Algorithm Design Manual, 作者还放出了自己上课的视频和slides - Skiena's Audio LecturesThe Algorithm Design Manual (豆瓣)
  • 大部头有 Introduction to Algorithm 和 TAOCP
  • Cracking The Coding Interview. 著名的CC150,Google, Mircosoft, LinkedIn 前HR离职之后写的书,从很全面的角度剖析了面试的各个环节和题目。之所以叫CC150就是有150道面试题,除了算法数据结构等题以外,还包含OO Design, Database, System Design, Brain Teaser等类型的题目。准备北美面试的同学一定要看。
  • 剑指Offer。适合国内找工作的同学看看,英文版叫Coding Interviews. 作者是何海涛(Harry He)。Amazon上可以买到。有大概50多题,题目的分析比较全面,会从面试官的角度给出很多的建议和show各种坑。
  • 进军硅谷 -- 程序员面试揭秘。有差不多150题。